Seri üretime geçmek istediğimizde elimizde üretilecek parçanın sadece numunesi ya da modeli olan parçalar olabilir. Bu parçaların CAD çizimleri olmadığı için ne tasarım değişikliği ne de kalıp yaptırma olanağımız olmayabilir. Parçalar üzerinden ölçü alarak CAD çizimi yapmak hem uzun zaman alır hem de sağlıklı bir yöntem değildir.
“Tersine Mühendislik (RE – Reverse Engineering)” diye tanımlanan yöntem genel anlamı ile elde mevcut olan mamul parçadan hareketle ve imalat prosesindeki işlem sırasında geriye doğru gidilmek suretiyle, operasyonların tümünün çözümlenmesine yönelik çalışmaların bütünü olarak ele alınması demektir.
İşte böyle bir durumda optik tarama yöntemiyle taranan numune parça üzerinden günler hatta saatler içerisinde CAD data elde edilebilir. Böylece en sağlıklı biçimde CAD çizimi örneğinden sapma olmaksızın yaratılmış olur. Elde edilen bu CAD verileri ile kalıp yapılabilir ya da tasarım üzerinde değişiklikler yapabiliriz.
Tersine Mühendislik yönteminde ise bu tür parçaların STL veya nokta bulutu formatında verileri 3 boyutlu lazer ya da optik tarama sistemleri yardımıyla çok kısa sürede elde edilmektedir. Bu veriler üzerinden hassas bir şekilde elde edilecek NURBS eğriler yardımıyla taranan-ölçülen parçaların CAD modelleri oluşturulmaktadır.
Optik tarama ile elde edilen iş parçasına ait geometri son derece hassas bir şekilde elde edilir. Aynı zamanda 3D CAD modelin yaratılmasına, lokal ölçümlere, kesit eğrileri elde etmeye (iges), imalat proseslerinde karşımıza çıkan problemlerin analizin etmeye veya parçanın doğrudan CNC işleme merkezlerinde işlenmesine imkan vermektedir.
Tersine Mühendislik ihtiyacı firmaların ellerinde bulundurdukları ürünlerin yenilenmesinde arşivlerinin oluşturulmasında, kalıpların en son halinin bilgisayar ortamında saklanıp çoğaltılabilmesinde, arkeolojik ve sanat eserlerinin replikasyonlarının yapılmasında, medikal sektörde protez geliştirilmesinde, savunma sanayinde ürün geliştirmede, kalıp ve fikstürlerin tasarım ve geliştirmesi gibi çok farklı alanlarda kullanılmakta ve projeler gerçekleştirilmektedir.
Bu projelerin ana dayanak noktası optik tarama ve bu tarama sonucu elde edilen nokta bulutudur. Elde edilen nokta bulutundan yüzeyler geliştirilmekte kalıp ve aparatlar için bire bir aynısı ±0.05 mm den başlayan hassasiyetler ile 3D CAD data oluşturulabilmektedir.
Ürün geliştirme amacı ile yapılan projelerde üründe üretimden dolayı oluşan problemler giderilmekte, üründe yapılacak değişiklikler uygulanıp yeni bir ürün ve geliştirilmiş hali müşterilere sunulmaktadır. Otomotiv, dayanıklı tüketim, savunma sanayi ve yan sanayilere ürün geliştirme sürecini kısaltan hassasiyet ve kalite kazandıran bu süreci bir çok firma tarafından yaygın olarak kullanmaya başlamıştır.
Günümüzde Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) daha popüler hale geldikçe, tersine mühendislik, 3D Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD), Bilgisayar Destekli Üretim (CAM), Bilgisayar Destekli Mühendislik (CAE) ve diğer yazılımlarda kullanılmak üzere, varolan parçaların üç boyutlu sanal modellerinin yaratılması için kullanılabilir bir metod haline gelmiştir.
Tersine mühendislik işlemi bir objenin ölçümünü ve ardından üç boyutlu model olarak oluşturulmasını içerir. Fiziksel objenin boyutları, koordinat ölçme makinesi (CMM – Coordinat Measuring Machine), üç boyutlu üçgenli lazer tarayıcılar, üç boyutlu yapısal ışık sayısallaştırıcılı tarayıcı veya bilgisayarlı tomografi gibi üç boyutlu tarama teknolojileri kullanılarak ölçülebilir.
Genellikle bir nokta bulutu olarak temsil edilen ölçülmüş veri kendi başına, topolojik bilgi eksikliği taşır. Bu nedenle genellikle üçgen kaplı ağ veya bir CAD modeli gibi daha kullanışlı bir formata dönüştürülür.
Nokta bulutları bir çok üç boyutlu yazılımla uyumlu değildir. Bu nedenle Tersine Mühendislik yazılımları nokta bulutlarını 3D CAD, CAM, CAE gibi uygulamalarda veya görselleştirmede kullanılabilecek formatlara dönüştürür.
Tersine Mühendislik Süreci ;
– Verilerin toplanması,
– Verilerin düzeltilmesi,
– 3D modelin oluşturulması şeklinde devam eder.
Tersine Mühendislik Süreci Ne Amaçlarla Kullanılır?
1- Tersine Mühendislik yöntemi genel olarak STL data üzerinden 3 boyutlu yüzey ve katı modelleri elde etmek amacıyla kullanılır.
2- Bir parçanın kopyalanmasında geleneksel yöntemlerle günler ya da haftalar süren işlemler nesnenin taranıp yüksek hızda işleme yöntemleri ile kopyalanması yoluyla sadece birkaç saat içerisinde tamamlanabilmektedir.
3- Bir parça üzerinde değişiklikler yaparak yeni bir parça oluşturmak istediğinizde, tersine mühendislik yöntemi ile parçanın CAD datasını ve ardından değişiklikleri yaparak yepyeni bir model elde etmek mümkün olmaktadır.
4- El yapımı parçaların bilgisayar ortamına aktarılması – CAD datasının oluşturulması için yine tersine mühendislik yöntemi kullanılmaktadır.
5- Deforme olmuş – bozulmuş kalıpların yeniden işlenmesinde ve problemli bölgelerin yeniden yapılmasında da Tersine Mühendislik yönteminden yararlanılmaktadır.
Tersine Mühendisliğin Tercih Nedenleri:
a- Üreticinin bir parçayı uzun zamandır üretmemesi ve tekrar üretmek istemesi,
b- Orijinal dizaynın yetersiz dokümantasyona sahip olması,
c- Bir ürünün orijinal üreticisinin artık bulunmaması fakat müşterilerin bu ürüne ihtiyacının olması,
d- Ürünün orijinal dokümantasyonunun kaybolması ya da hiç olmaması,
e- Ürünün bazı kötü özelliklerinin yeniden tasarlanmasına ihtiyaç duyulması,
f- Ürünün uzun süreli kullanımına dayanarak ürüne ait iyi özelliklerin güçlendirilmesi,
g- Rakip ürünün iyi ve kötü özelliklerinin analiz edilmesi,
h- Ürünün performansını ve özelliklerini geliştirmede sonuca götürecek yeni yolların keşfedilmesi, Rakip ürünlerin anlaşılması ve daha iyi ürünlerin geliştirilmesinde rekabete dayalı kıyaslama metotlarının elde edilmesi.
Kaynak: Hamit Arslan
